Главная > Биохимия человека, Т.1
НАПИШУ ВСЁ ЧТО ЗАДАЛИ
СЕКРЕТНЫЙ БОТ В ТЕЛЕГЕ
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Пред.
След.
Макеты страниц

Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше

Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике

ДЛЯ СТУДЕНТОВ И ШКОЛЬНИКОВ ЕСТЬ
ZADANIA.TO

БИОСИНТЕЗ МОЧЕВИНЫ

Общая картина

Умеренно активный человек, потребляющий в день около 300 г углеводов, 100 i жира и 100 г пищевого белка, должен за сутки выделять около 16,5 г азота. 95% азота удаляется через почки и остальные 5% - в составе фекалий. Главный путь экскреции азота у человека — в составе мочевины, которая синтезируется в печени, затем поступает в кровь и экскретируется почками. У людей с режимом питания, характерным для западных стран, на долю мочевины приходится 80—90% экскретируемого азота.

Реакции цикла мочевины

Реакции биосинтеза мочевины и соответствующие интермедиаты - представлены на рис. 30.13; в образовании 1 моля мочевины участвуют 1 моль ионов аммония. 1 моль двуокиси углерода (активируемой и АТР) и 1 моль а-аминного азота аспартата. В ходе синтеза потребляются 3 моля АТР (2 из них превращаются в ADP и а третий — в АМР и ), в нем последовательно участвуют пять ферментов, катализирующих реакции 1—5 на рис. 30.13. Из 6 аминокислот, вовлекаемых в синтез мочевины, одна (-ацетилглутамат) служит активатором одного из ферментов и в химических превращениях не участвует. Остальные пять—аспартат, аргинин, орнитин, цитруллин и аргининосукцинат — служат переносчиками атомов, которые в итоге образуют молекулу мочевины. Первые две из этих аминокислот входят в состав белков, тогда как три другие (орнитин, цитруллин и аргининосукцинат) в состав белков не входят. Главной метаболической ролью этих трех последних аминокислот у млекопитающих является участие в синтезе мочевины. Обратите внимание, что образование мочевины является частично циклическим процессом. Орнитин, участвующий в реакции 2, регенерируется в ходе реакции 5. Таким образом, ни потерь, ни накопления орнитина, ци-труллина, аргининосукцината и аргинина в ходе синтеза мочевины не происходит; потребляются только ион аммония, , АТР и аспартат.

Реакция 1: синтез карбамонлфосфата. Конденсация иона аммония, двуокиси углерода и фосфата (поступаюше! о от АТР), которая приводит к образованию карбамонлфосфата, катализируется карбамоилфосфатсинтазой—ферментом, находящимся в митохондриях печени всех уреотелических организмов, включая человека. Осуществляемый в ходе этой реакции гидролиз двух молекул АТР обеспечивает энергией образование двух ковалентных связей: амидной связи и ангидридной связи при образовании карбамоил-фосфата из карбоновой и фосфорной кислот. Для данной реакции требуются ионы , а также дикарбоновая кислота, предпочтительно N-ацетилглутамат. В присутствии

(см. скан)

Рис. 30.13. Реакции и интермедиаты при биосинтезе мочевины. Вылетены амины, непосредственно участвующие в образовании мочевины. Звезлочкой отмечены митохондриальные ферменты.

этих соединений происходят значительные конформационные изменения структуры карбамоил-фосфатсинтазы, в результате которых одни сульфгидрильные группы экспонируются, другие экранируются и увеличивается сродство фермента к АТР.

Реакция 2: синтез цитруллнна. Перенос карбамоильной группы с карбамонлфосфата на орнитин с образованием цитруллина и катализируется L-орнитин-карбамоилтрансферазой митохондрий печени. Реакция высокоспецифична к орнитину, равновесие ее сильно сдвинуто в направлении синтеза цитруллина.

Реакция 3: синтез аргининосукцината. В реакции, катализируемой аргининосукцинат-синтазой, к цитруллину присоединяется аминогруппа аспартата. Для реакции требуется АТР, равновесие сильно сдвинуто в направлении синтеза аргининосукцината.

Реакция 4: расщепление аргининосукцината на аргинин и фумарат. Обратимое расщепление аргининосукцината на аргинин и фумарат катализируется аргининосукциназой—ферментом, находящимся в печени и почках млекопитающих. Реакция протекает по механизму элиминирования. Образовавшийся фумарат может превратиться в оксалоацетат в ходе реакций, катализируемых фумаразой и малат-дегидрогеназой; оксалоацетат при переаминировании превращается в аспартат.

Реакция 5: расщепление аргинина на орнитин и мочевину. Эта реакция завершает цикл мочевины и регенерирует

орнитин, субстрат реакции 2. Гидролитиче-ское отщепление гуанидиновой группы аргинина катализируется аргиназой, присутствующей в печени всех уреотелических организмов. В небольших количествах аргиназа обнаружена также в почках, мозгу, молочных железах, семенниках и в коже. Аргиназа из печени млекопитающих активируется ионами или Сильными ингибиторами фермента являются орнитин и лизин, конкурирующие с аргинином

1
Оглавление
email@scask.ru